JP2020026699A - 水洗大便器 - Google Patents

Abstract

【課題】リム吐水口から吐水された洗浄水が飛び散ることを抑制することができる水洗大便器を提供する。【解決手段】本発明の水洗大便器１は、ボウル形状の汚物受け面１０と、この汚物受け面の上縁に形成されたリム部１２と、を備えたボウル部８と、このボウル部に洗浄水を吐水するリム吐水口２６，４０，５２と、貯水タンク４から供給される洗浄水をその下流端に形成されたリム吐水口へ導くリム導水路２２，４０，５４と、を有し、リム導水路は、流路が屈曲してリム吐水口まで延びる屈曲流路３０と、この屈曲流路の上流側に形成される上流側流路３２と、を備え、上流側流路の下流端部には、流路断面積が下流側に向けて拡大する流路拡大部３４が形成され、屈曲流路の流路断面積は、流路拡大部の流路断面積とほぼ同一である。【選択図】図４

Description

本発明は、水洗大便器に係わり、特に、給水源から供給される洗浄水により便器を洗浄して汚物を排出する水洗大便器に関する。

従来から、特許文献１及び特許文献２に記載されているように、貯水タンク等の給水源から供給される洗浄水を導水路を経て２つのリム吐水口から吐水し、旋回流を形成することにより、ボウル部を洗浄するようにしている。

特許文献１の水洗大便器のリム吐水口に通じる導水路（通水路）には、流路拡大部が形成され、この流路拡大部に、洗浄水と空気とが混じりあった気泡混合水を導き、この気泡混合水が、流路拡大部の下流側に形成された段差に衝突することにより、気泡が細分化又は消滅し、リム吐水口から水の飛び出しを無くするようにしている。

特許文献２の水洗大便器の２つのリム吐水口の一方に洗浄水を導く導水路（通水路）に、洗浄水の流速を低下させるための段部及び屈曲部を形成し、この段部及び屈曲部により流速が低下した洗浄水をリム吐水口に向けて棚部に対してボウル部側に傾斜する方向に供給することにより、リム部を越えて洗浄水が飛散することを防止している。

特開２００５−２１３８８０号公報 特開２０１２−２０７５０４号公報

一方、水洗大便器において、リム吐水口に洗浄水を供給する導水路に大きく屈曲する屈曲部が形成されている場合、洗浄水が屈曲部を通過するときに洗浄水の流れが大きく乱れてしまう。洗浄水が乱れた状態でリム吐水口から吐水されると、洗浄水が便器外部に飛び散り使用者にかかってしまう恐れがある。
上述した特許文献１及び特許文献２の水洗大便器においては、この屈曲部を設けたことによる上述した問題点は何ら解決されていない。

そこで、本発明は、上述した従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、リム吐水口から吐水された洗浄水が飛び散ることを抑制することができる水洗大便器を提供することを目的としている。

上記の目的を達成するために、本発明は、給水源から供給される洗浄水により便器を洗浄して汚物を排出する水洗大便器であって、ボウル形状の汚物受け面と、この汚物受け面の上縁に形成されたリム部と、を備えたボウル部と、このボウル部に洗浄水を吐水するリム吐水口と、給水源から供給される洗浄水をその下流端に形成されたリム吐水口へ導くリム導水路と、を有し、リム導水路は、流路が屈曲してリム吐水口まで延びる屈曲流路と、この屈曲流路の上流側に形成される上流側流路と、を備え、上流側流路の下流端部には、流路断面積が下流側に向けて拡大する流路拡大部が形成され、屈曲流路の流路断面積は、流路拡大部の流路断面積とほぼ同一である。
水洗大便器のリム導水路に屈曲流路が形成されている場合、屈曲流路を流れる洗浄水の流速が速いと、流れに乱れが生じ、リム吐水口から吐水される洗浄水が飛び散りやすくなる。本発明の水洗大便器においては、屈曲流路の上流側の上流側流路に流路拡大部が形成されているので、洗浄水は、流路拡大部により流速を低減させた後に屈曲流路内を流れてリム吐水口から吐水されるので、屈曲流路に洗浄水が流入するときに気泡の破裂や乱流が発生することを抑制することができる。この結果、本発明によれば、リム吐水口から吐水される洗浄水が飛び散ることを抑制することができる。

本発明において、好ましくは、リム導水路の上流側流路の流路拡大部は、その天面を高くすることにより流路断面積が拡大している。
このように構成された本発明によれば、流路拡大部は、その天面を高くすることにより流路断面積が拡大しているので、流路拡大部の底面を低くする場合に比べて、リム吐水口から吐水される洗浄水において乱れが生じにくい。

本発明において、好ましくは、リム導水路の上流側流路の流路拡大部は、下流側に向けて徐々に流路断面積を拡大するように形成されている。
このように構成された本発明よれば、流路拡大部が下流側に向けて徐々に流路断面積を拡大するように形成されているので、流路拡大部の流路断面積を急拡大させる場合に比べて、リム吐水口から吐水される洗浄水において乱れが生じにくい。

本発明において、好ましくは、リム導水路の上流側流路の流路拡大部の上流側には、流路断面積が下流側に向けて縮小する絞り部が形成されている。
このように構成された本発明によれば、流路拡大部の上流側に流路断面積が下流側に向けて縮小する絞り部が形成されているので、流路拡大部に流れ込む洗浄水の瞬間流量が大きくなりすぎてしまうことを抑制することができる。一方で、洗浄水は絞り部を通過することにより流速が上昇してしまうが、絞り部の下流側に形成された流路拡大部によって、上昇した洗浄水の流速を低減させることができる。

本発明において、好ましくは、リム吐水口は、ボウル部を前後方向に二等分した場合の後方側に設けられ、ボウル部の後方側に向けて吐水する。
リム吐水口がボウル部の後方側に配置されている水洗大便器においては、リム導水路の長さが短くなり、それにより、洗浄水が整流され難くなるが、本発明の水洗大便器によれば、このような構成の水洗大便器であっても、より効果的にリム吐水口から吐水される洗浄水が飛び散ることを抑制することができる。

本発明において、好ましくは、リム吐水口は、単一である。
リム吐水口が単一の場合には、リム吐水口から吐水される洗浄水の流量も大きくなり、その分、洗浄水の飛び散りも多くなる。しかしながら、本発明によれば、屈曲流路の上流側に流路拡大部を設けているので、より効果的に洗浄水の飛び散りを抑制することができる。

本発明は、好ましくは、更に、ボウル部に洗浄水を吐水する第２リム吐水口、及び、給水源から供給される洗浄水をその下流端に形成された上記第２リム吐水口へ導く第２リム導水路を有し、第２リム吐水口は、この第２リム吐水口から吐水される洗浄水がリム吐水口から吐水された洗浄水と共に同一方向に旋回する旋回流を形成するように構成されている。
このように構成された本発明によれば、第２リム導水路の下流端に第２リム吐水口が形成されているので、リム導水路のリム吐水口から吐水される洗浄水の勢いが不足する場合であっても、ボウル部をまんべんなく洗浄することができる。

本発明の水洗大便器によれば、リム吐水口から吐水された洗浄水が飛び散ることを抑制することができる。

本発明の一実施形態による水洗大便器の平面図である。 図１のＩＩ−ＩＩ線に沿って見た水洗大便器の縦断面図である。 図１の水洗大便器のリム導水路を示す拡大平面断面図である。 図３のＩＶ−ＩＶ線に沿って見た第１リム導水路の展開断面図である。 本発明の実施形態による水洗大便器の第１リム導水路の変形例を示す図４と同様な展開断面図である。 図４の第１リム導水路の流路拡大部を示す部分拡大図である。 本発明の他の実施形態による水洗大便器の平面図である。

図１乃至５を参照して、本発明の一実施形態による水洗大便器について説明する。図１は本発明の一実施形態による水洗大便器の平面図であり、図２は図１のＩＩ−ＩＩ線に沿って見た水洗大便器の縦断面図である。図３は図１の水洗大便器のリム導水路を示す拡大平面断面図であり、図４は図３のＩＶ−ＩＶ線に沿って見た展開断面図である。図５は図４の第１リム導水路の流路拡大部を示す部分拡大図である。

図１及び図２に示すように、符号１は、本発明の一実施形態による水洗大便器である。この水洗大便器１は、陶器製の便器本体２及びこの便器本体２に供給される洗浄水を貯水する貯水タンク４を有している。なお、便器本体２は陶器製以外の樹脂製等であってもよい。また、貯水タンク４以外の他の給水源（水道等）であってもよい。

貯水タンク４は、約３．６リットル〜約４．８リットルの洗浄水を貯水し、底面には、排水口６が形成されている。使用者がスイッチ（図示せず）を操作すると、排水弁（図示せず）が開状態となり、貯水タンク４の排水口６から貯水タンク４内の洗浄水が便器本体２に供給されるようになっている。

便器本体２は、前方側にボウル部８を有し、このボウル部８は、ボウル形状の汚物受け面１０と、この汚物受け面１０の上縁に形成されたリム部１２と、この汚物受け面１０とリム部１２との間に形成された棚部１４とを備えている。リム部１２は、内側に向かってオーバーハングしている内周面１２ａを備えている。

便器本体２のボウル部８は、さらに、汚物受け面１０の下方に形成された凹部１６を備え、この凹部１６は、ほぼ垂直方向に延び且つ平面視でほぼ三角形形状の縦壁部１６ａにより形成されている。

便器本体２のボウル部８の凹部１６の下方側には、洗浄水と共に汚物を排出するための排水トラップ管路１８が形成されている。この排水トラップ管路１８は入口１８ａを備え、この入口１８ａがボウル部８及び凹部１６と連通している。
また、この排水トラップ管路１８の最高位置により、溜水面Ｗの位置が決定されるようになっている。

本実施形態による水洗大便器１は、ボウル部８内の洗浄水の落差による流水作用により汚物を排出する「洗い落とし式便器」である。なお、本実施形態は、この形式による水洗大便器以外に、サイホン作用を利用してボウル部内の汚物を吸い込んで排水トラップ管路から外部に排出する「サイホン式便器」にも適用可能である。

便器本体２の後方側には、前後方向に延びる共通リム導水路２０が後方から前方に延びており、その後方側は、上述した貯水タンク４の排出口６に接続され、貯水タンク４から洗浄水が流入するようになっている。共通リム導水路２０の下流端である前方側は、第１リム導水路２２と第２リム導水路２４とに分岐している。

第１リム導水路２２の下流端には第１リム吐水口２６が形成され、この第１リム導水路２２により、貯水タンク４の洗浄水を共通リム導水路２０を経由して第１リム吐水口２６に導くようになっている。この第１リム吐水口２６は、図１に示すように、ボウル部８を前後方向に二等分した場合の後方に設けられ、さらに、便器本体２を前方から見てボウル部８の右側に配置される。また、第１リム吐水口２６からは、洗浄水がボウル部８の後方側に向けて棚部１４上に吐水されるようになっている。

第２リム導水路２２４下流端には第２リム吐水口２８が形成され、この第２リム導水路２４により、貯水タンク４の洗浄水を共通リム導水路２０を経由して第２リム吐水口２８に導くようになっている。この第２リム吐水口２８は、図１に示すように、便器本体２を前方から見てボウル部８の右側中央部、即ち、凹部１６の側方に配置されている。また、第２リム吐水口２８からも、棚部１４に向けて洗浄水が吐水されるようになっている。

ここで、本実施形態による水洗大便器１においては、第１リム吐水口２６及び第２リム吐水口２８からボウル部８に洗浄水を吐水するようになっており、ゼット吐水口は設けられておらず、ゼット吐水は行われない。そのため、ゼット吐水を行う水洗大便器に比べて、第１リム吐水口２６及び第２リム吐水口２８から吐水される洗浄水の流量は大きくなる。

次に、図３及び図４により、第１リム導水路２２について詳細に説明する。第１リム導水路２２は、下流端に第１リム吐水口２６が形成され、この第１リム吐水口２６から洗浄水がボウル部８の棚部１４上に吐水されるようになっている。第１リム吐水口２６の上流側は、屈曲流路３０が形成され、この屈曲流路３０が第１リム吐水口２６まで延びている。この屈曲流路３０は、ほぼ１８０度まで折れ曲がって形成されている。この屈曲流路３０には、９０度より大きく折れ曲がった流路が含まれる。

第１リム導水路２２において、屈曲流路３０の上流側には上流側流路３２が形成され、さらに、この上流側流路３２の下流端部には、流路断面積が下流側に向けて拡大する流路拡大部３４が形成されている。ここで、上述した屈曲流路３０の流路断面積Ｓ１は、流路拡大部３４の流路断面積Ｓ２とほぼ同一である。

図４に示すように、第１リム導水路２２の上流側流路３２の流路拡大部３４は、その天面３４ａの底面３４ｃからの高さを高くすることにより流路断面積Ｓ２が拡大している。具体的には、第１リム導水路２２の上流側流路３２の流路拡大部３４は、その天面３４ａが傾斜面３４ｂにより形成されている。そのため、流路拡大部３４の流路断面積は、その上流側が下流側に向けて徐々にＳ３からＳ２に拡大する。ここで、流路拡大部３４の流路断面積の拡大の変化率Ｃは、Ｃ＝（Ｓ２−Ｓ３）／Ｓ３である。
上述したように、屈曲流路３０の流路断面積Ｓ１は、流路拡大部３４の流路断面積Ｓ２とほぼ同一である。なお、この「ほぼ同一」には、屈曲流路３０の流路断面積Ｓ１が、流路拡大部３４の流路断面積Ｓ２に対して、上述した変化率Ｃの値より小さい程度の差違（Ｓ１がＳ２よりも大きくなる場合と小さくなる場合の両方を含む）がある場合が含まれる。

次に、図５により、本実施形態による水洗大便器の第１リム導水路の変形例について説明する。この第１リム導水路４０は、上述した第１リム導水路２２と同様に、下流端に第１リム吐水口２６が形成され、この第１リム吐水口２６の上流側には屈曲流路３０が形成され、この屈曲流路３０が第１リム吐水口２６まで延びている。この屈曲流路３０の上流側には上流側流路３２が形成され、さらに、この上流側流路３２の下流端部には、流路断面積が拡大する流路拡大部３４が形成されている。この流路拡大部３４の上流側には、流路断面積が下流側に向けて縮小する絞り部４２が形成されている。ここで、この絞り部４２は、流路拡大部３４に一番近い箇所が最小の断面積となるように形成されている。この絞り部４２の下流側には、底面３４ｃに凹形状の水溜部４４が形成され、第１リム吐水口２６から洗浄水が吐水された後において、吐水されずに残留する洗浄水の一部が水溜部４４に留まるようになっている。

次に、上述した本実施形態による水洗大便器１の動作及び作用効果を説明する。使用者がスイッチを操作することにより、排水弁が開状態となり、貯水タンク４内の洗浄水が排水口６から便器本体２の共通リム導水路２０内に供給される。共通リム導水路２０内に流入した洗浄水は前方側に流れ、第１リム導水路２２と第２リム導水路２４に分かれて流入する。洗浄水は、第１リム導水路２２により第１リム吐水口２６まで導かれ、第１リム吐水口２６から棚部１４上に吐水される。また、洗浄水は、第２リム導水路２４により第２リム吐水口２８まで導かれ、第２リム吐水口２８から棚部１４上に吐水される。

洗浄水は、第１リム吐水口２６から後方に向けて吐水され、一方、第２リム吐水口２８から前方に向けて吐水され、これらの洗浄水は、同一方向（反時計回り）に旋回する旋回流となる。第１リム吐水口２６から吐水された洗浄水により、主にボウル部８の汚物受け面１０の後方側領域が洗浄され、第２リム吐水口２８から吐水された洗浄水により、主に汚物受け面１０の前方側領域が洗浄水されるようになっている。

より具体的に説明する。一般に、水洗大便器のリム導水路に屈曲流路が形成されている場合、屈曲流路を流れる洗浄水の流速が速いと、流れに乱れが生じ、リム吐水口から吐水される洗浄水が飛び散りやすくなる。そこで、本実施形態による水洗大便器１においては、第１リム導水路２２に屈曲流路３０が形成され、この屈曲流路３０の上流側の上流側流路３２に流路拡大部３４が形成されているので、洗浄水は、流路拡大部３４により流速が低減し、その流速が低減された洗浄水が屈曲流路３０内に流入するので、洗浄水が屈曲流路３０に流入するとき、気泡の破裂や乱流が発生することを抑制することができる。この結果、本実施形態による水洗大便器１によれば、第１リム吐水口２６から吐水される洗浄水が飛び散ることを効果的に抑制することができる。

また、本実施形態による水洗大便器１においては、第１リム導水路２２の上流側流路３２の流路拡大部３４の天面３４ａの底面３４ｃからの高さを高くすることにより流路断面積Ｓ１が拡大しているので、流路拡大部の底面を低くする場合に比べて、第１リム吐水口２６から吐水される洗浄水において乱れが生じにくい。具体的に言うと、図５（ａ）に示すように、本実施形態による水洗大便器１においては、流路拡大部３４の天面３４ａを高くしているので、気泡は天面３４ａに沿って移動し洗浄水は底面３４ｃに沿ってスムーズに流れるので、乱れの発生を抑制することができる。一方、図５（ｂ）に示すように、流路拡大部の底面を低くした場合には、気泡と洗浄水が混ざり合い乱れが発生し易くなり好ましくない。

また、本実施形態による水洗大便器１においては、第１リム導水路２２の上流側流路３２の流路拡大部３４は、下流側に向けて徐々に流路断面積を拡大するように形成されているので、流路拡大部の流路断面積を急拡大させる場合に比べて、第１リム吐水口２６から吐水される洗浄水において乱れが生じにくい。

また、本実施形態による水洗大便器１においては、第１リム吐水口２６は、ボウル部８を前後方向に二等分した場合の後方側に設けられ、ボウル部８の後方側に向けて吐水するようにしているので、第１リム導水路の長さが短くなり、それにより、洗浄水が整流され難くなる。しかしながら、本実施形態による水洗大便器１によれば、上述した上流側流路３２、流路拡大部３４、絞り部４２等を設けたので、このような構成の水洗大便器であっても、より効果的にリム吐水口から吐水される洗浄水が飛び散ることを抑制することができる。

さらに、本実施形態による水洗大便器１においては、第２リム導水路の下流端に第２リム吐水口が形成されているので、第１リム導水路の第１リム吐水口から吐水される洗浄水の勢いが不足する場合であっても、ボウル部をまんべんなく洗浄することができる。

次に、図７により、本発明の他の実施形態による水洗大便器する。この他の実施形態による水洗大便器５０は、上述した第２リム吐水口２８は備えず、第１リム吐水口２６に相当する単一のリム吐水口５２のみを備える水洗大便器である。水洗大便器５０の基本構造は、上述した図１に示す水洗大便器１と同じであるので、その説明は省略する。

この水洗大便器５０は、単一のリム吐水口５２から洗浄水をボウル部８に吐水するので、リム導水路５４も単一であり、このリム導水路５４によりリム吐水口５２に洗浄水が導かれるようになっている。リム導水路５４は、図７に示されているように、貯水タンク４の排水口６に相当する位置からリム吐水口５２に向かって直線的に斜め方向に延びている。このリム導水路５４には、流路が屈曲してリム吐水口５２まで延びる屈曲流路３０が形成され、この屈曲流路３０の上流側の上流側流路３２に流路拡大部３４が形成されている。

この他の実施形態による水洗大便器５０において、洗浄水は、リム導水路５４の流路拡大部３４により流速が低減し、その流速が低減された洗浄水が屈曲流路３０内に流入するので、洗浄水が屈曲流路３０に流入するとき、気泡の破裂や乱流が発生することを抑制することができる。この結果、この他の実施形態による水洗大便器５０によれば、リム吐水口５２から吐水される洗浄水が飛び散ることを効果的に抑制すことができる。
さらに、リム吐水口５２が単一であるので、リム吐水口５２から吐水される洗浄水の流量も大きくなり、その分、洗浄水の飛び散りも多くなる。しかしながら、他の実施形態による水洗大便器５０によれば、屈曲流路３０の上流側に流路拡大部３４を設けているので、より効果的に洗浄水の飛び散りを抑制することができる。

１，５０ 水洗大便器
２ 便器本体
４ 貯水タンク
８ ボウル部
１０ 汚物受け面
１２ リム部
１４ 棚部
２０ 共通リム導水路
２２，４０ 第１リム導水路
２４ 第２リム導水路
２６ 第１リム吐水口
２８ 第２リム吐水口
３０ 屈曲流路
３２ 上流側流路
３４ 流路拡大部
３４ａ 天面
３４ｂ 傾斜面
３４ｃ 底面
５２ リム吐水口
５４ リム導水路

Claims (7)

1. 給水源から供給される洗浄水により便器を洗浄して汚物を排出する水洗大便器であって、
   ボウル形状の汚物受け面と、この汚物受け面の上縁に形成されたリム部と、を備えたボウル部と、
   このボウル部に洗浄水を吐水するリム吐水口と、
   上記給水源から供給される洗浄水をその下流端に形成された上記リム吐水口へ導くリム導水路と、を有し、
   上記リム導水路は、流路が屈曲して上記リム吐水口まで延びる屈曲流路と、この屈曲流路の上流側に形成される上流側流路と、を備え、上記上流側流路の下流端部には、流路断面積が下流側に向けて拡大する流路拡大部が形成され、
   上記屈曲流路の流路断面積は、上記流路拡大部の流路断面積とほぼ同一である、水洗大便器。
2. 上記リム導水路の上流側流路の流路拡大部は、その天面を高くすることにより流路断面積が拡大している、請求項１に記載の水洗大便器。
3. 上記リム導水路の上流側流路の流路拡大部は、下流側に向けて徐々に流路断面積を拡大するように形成されている、請求項１又は請求項２に記載の水洗大便器。
4. 上記リム導水路の上流側流路の流路拡大部の上流側には、流路断面積が下流側に向けて縮小する絞り部が形成されている、請求項１乃至３の何れか１項に記載の水洗大便器。
5. 上記リム吐水口は、上記ボウル部を前後方向に二等分した場合の後方側に設けられ、上記ボウル部の後方側に向けて吐水する、請求項１乃至４の何れか１項に記載の水洗大便器。
6. 上記リム吐水口は、単一である請求項１乃至５の何れか１項に記載の水洗大便器。
7. 更に、上記ボウル部に洗浄水を吐水する第２リム吐水口、及び、上記給水源から供給される洗浄水をその下流端に形成された上記第２リム吐水口へ導く第２リム導水路を有し、
   上記第２リム吐水口は、この第２リム吐水口から吐水される洗浄水が上記リム吐水口から吐水された洗浄水と共に同一方向に旋回する旋回流を形成するように構成されている、請求項１乃至５の何れか１項に記載の水洗大便器。

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